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标题: 下一个StarLink？豪赌卫星直连手机的AST SpaceMobile 公司 [查看完整版帖子] [打印本页]
时间: 2022-11-24 14:51
作者: ouyjj
标题: 下一个StarLink？豪赌卫星直连手机的AST SpaceMobile 公司
有删减，全文见公众号：“空基通信”
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11月15号，美国AST SpaceMobile公司宣称，其在轨测试卫星BlueWalker3（BW3）在近地轨道成功展开了，这是有史以来最大的商业相控阵天线，约64平方（仅是测试卫星，正式版本的卫星天线将达到336平方，名副其实的巨型相控阵天线）。ASTS号称构建了第一个可通过标准手机直接访问的天基蜂窝宽带网络。名不见经传的初创公司突然进入卫星通信领域的热搜，深扒一下才知道，这家公司也是典型的技术偏执狂，借壳上市，筹集了近10亿美金，用公司身家性命豪赌卫星直连手机技术。
一、ASTS概要介绍ASTS是一家2021年4月在纳斯达克借壳上市的公司，目标是将把每部智能手机变成一部卫星电话，在世界任何地方都可以宽带上网。总部位于美国，在得克萨斯州米德兰设有制造和运营工厂，在西班牙马里兰州，英国莱斯特太空公园和以色列设有研发办事处，目前员工总数500-600人。该公司号称其拥有2400多项专利和专利权利要求，并在一定程度上经过测试（特别是在卫星对地通信方面）。其核心的商用模式是向移动网络运营商提供卫星接入服务，频谱和用户均由移动网络运营商提供，新创造的收入按约50/50比例分成，ASTS并不直接面对终端用户，潜在客户达32亿（全球仍有32亿人处于离线状态），根据GSMA市场数据，ASTS估计其服务的全球市场机会为1.1万亿美元。其服务模式大概是，当用户进入没有地面移动通信网络覆盖的区域时，将收到来自其移动通信提供商的短信，该消息提供对SpaceMobile连接的询问，用户是否同意通过SpaceMobile接入到互联网，通过文本的简单“是”回复，用户将获得一天通行证。此通行证将成为订阅者每月账单的附加费用。订户还可以选择将正在进行的SpaceMobile连接添加为每月订阅，从而确保无缝，不间断的服务，对用户而言，卫星服务是透明的，手机就好像是从陆地网络漫游到卫星网络。
十多年前，互联网接入被确定为一项基本人权，根据联合国目前预测的互联网覆盖扩张速度，2050年之前让全球90%的人口上网的目标将无法实现。必须要有颠覆式的创新，才能缩短这一目标实现的时间。传统的地面蜂窝移动通信由于建网成本太高，在贫穷的国家是负担不起的。而卫星恰好能提供全球无缝的广域覆盖，但是，如果接入卫星互联网服务需要用户购买昂贵的硬件则无法普及通信服务，如卫星电话（卫星电话普遍需要数千元）或带有有源天线的安装终端（Starlink终端为599美元）。完美的解决方案就是，构建一个基于太空的蜂窝宽带移动通信网络，且支持我们口袋里面的普通手机。这就是ASTS的方案，通过在轨道上部署和运维卫星“蜂窝塔”来实现这一目标，该卫星“蜂窝塔”将用 4G/5G/NBIoT信号覆盖整个地球。卫星物联网也是一块巨大的市场，ASTS当然不会放弃。
二、技术优势及风险在卫星直连手机通信方面，目前ASTS的技术显然是处于领先地位的。
2019年开始，ASTS在几年时间内通过BW1，BW2，BW3测试星的研究工作建立了其R&D体系，并计划通过后续Blue bird商业星的发射进入电信商业服务领域。ASTS于2019年4月发射了一颗 6U 立方体BW1卫星以证明能够使用 LTE 协议来管理 LEO 轨道的通信延迟以及多普勒效应影响，已发射的BW3即将测试使用未经修改的 LTE 和 5G 设备进行实时地面、海上和空中语音、视频和数据测试。测试也表明ASTS的蜂窝架构能够解决4G-LTE从LEO轨道到地面蜂窝环境中的多普勒问题和通信延迟的问题。蓝行者-1和蓝行者-2原型证明了电话卫星连接的工作原理和技术的可行性。蓝行者-3比完整的卫星小，但它将使用完全相同的组件，将降低组件的风险，并帮助进行最终调试。完成所有测试后，ASTS 计划部署168颗BlueBird商业星，已与 SpaceX 签署了协议，为未来的发射提供支持。下图详细的解释了其星座演进历程。
ASTS SpaceMobile的星座演进图
风险方面，目前看到的最有可能的技术威胁是来源于Starlink，2022年8月25日T-Mobile与Starlink之间的建立了合作伙伴关系，其方案也是为手机提供直接通信服务。Starlink 2.0版将使用卫星在远离传统手机信号塔的地方提供 T-Mobile 蜂窝网络覆盖，采用PCS频谱即（LTE band 2，1900MHz），预计2023 年底开始推出服务。Starlink 2.0版性能是V1.0版本的10倍，单星带宽可能高达180Gbps，长7米，重1.25吨，相控阵天线达25平方米（也有报道32平方米）。现役最新的V1.5版，单颗重量277公斤。对ASTS有利的是，总体上SpaceX和埃隆·马斯克没有不公平竞争行为的历史，特斯拉甚至以开源其专利而闻名，此外，SpaceX不太可能冒着反垄断指控的风险，特别是考虑到它已经运行了地球上的大部分卫星并将大多数有效载荷转移到轨道上。
三、ASTS太空移动通信星座方案及进展
1、星座计划ASTS的卫星星座部署计划：ASTS的网络将由168颗卫星组成，该公司表示，一旦大约110颗卫星进入轨道，它将达到全球覆盖。同时该公司计划在明年年底开始部署其业务蓝鸟卫星。
1)第一阶段的目标是用20颗卫星覆盖赤道，它将覆盖49个赤道国家的16亿人，其中7亿人目前没有连接。首批20颗卫星预计2024年提供商业服务，对于第一阶段，每颗卫星的预算约为1600万美元；根据ASTS公司的估计和计划，已获得全额资金，用于第一阶段（赤道覆盖）的商业发布;
2)第二阶段将发射45颗卫星，覆盖北美、欧洲和亚洲；
3)第三阶段将再发射45颗卫星，以覆盖全球；
4)第四阶段将发射58颗用于5G和MIMO的卫星，使用多个天线与单个设备进行通信以获得更快的速度;
第一阶段沿赤道部署的图：
可以看出20度和30度仰角的覆盖范围的不同，赤道一字部署18颗，另外还有两颗是与赤道轨道有夹角的。
2、ASTS网络总体架构图下图对比了ASTS公司的星地通信网络架构图和Starlink的星地通信网络架构图。显而易见，目前阶段ASTS采用的是弯管模式，有人分析starlink采用的不是弯管，因为具有星上处理和星间链路。如果要进入多个国家服务，Starlink这样的方式不利于监管,而ASTS的弯管则利于监管，因为星上只是透明转发，所有的逻辑处理在地面。Starlink本质上是军民两用系统，有很强的军用基础设施属性，所以Starlink技术体制保密性做的非常好，目前几乎见不到Starlink星地链路体制、星间组网协议的公开报道或资料，仅仅说采用专用网络协议。
根据公开资料显示，ASTS的基站部分，使用的是诺基亚 AirScale Single RAN为基础的设备，诺基亚将提供节能的 AirScale 产品组合，包括搭载最新一代 ReefShark 芯片组的AirScale基站。基于诺基亚的模块化基带板卡，支持any G，ASTS SpaceMobile 可以在必要的地方扩大容量，提高灵活度和效率。诺基亚还将提供 NetAct 解决方案，用于网络管理和无缝操作，以及技术优化和支持服务。此外，ASTS有与诺基亚和日本乐天的测试计划，结合系统结构图，同时鉴于乐天是唯一的Open RAN规模商用案例，有理由怀疑Open RAN在ASTS的体系结构中具有一席之地。
网络总体架构图 ASTS vs Starlink
四、总结最近阶段，卫星直连到手机的通信技术突然热门起来，这似乎是人们一直想要的东西，技术的进步使其突然变得可行了。引用阿德里安娜·西斯内罗斯的话（ASTS太空移动公司的投资者）：“这是我参与过的最酷的事情，如果我们做到这一点，这不仅将是我们作为一个商业集团在我们存在的一百年中所做的最重要的事情，我还认为这将被认为是我们这一代人中最伟大的创新之一。”
祝福ASTS的太空蜂窝计划取得成功！为技术偏执狂们致敬！
（欢迎转发，请备注出处：公众号“空基通信”）
时间: 2022-11-24 16:15
作者: 为别人打工的人
时间: 2022-11-24 17:18
作者: IMO-2050
还是低轨卫星吗？老马的卫星够低了都还需要一个大锅接收
如果想把一个接收卫星的大锅缩小成一个基带芯片还是有点难
如果让一个小小的智能手机接收高通量卫星网，这个卫星发射轨道不知道有多低
时间: 2022-11-26 08:01
作者: wqfreebird
亮点在于存量手机可以直连卫星，很多创新和颠覆式考虑。如果AST这些核心技术搞定了，对星链是个巨大的威胁。
时间: 2022-11-26 12:02
作者: bbsabc2008
手机有这么的大发射功率吗
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